一种光伏充电装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种光伏充电装置，包括：光伏电池组件和充电组件，光伏电池组件包括至少一个光伏电池单元，光伏电池单元包括：依次层叠的衬底、前电极、发电层、背电极和封装层，前电极上划刻第一沟道形成相互独立的第一电极，发电层上划刻第二沟道连接前电极和背电极，发电层与背电极上贯穿划刻第三沟道形成相互独立的第二电极；充电组件包括：充电管理模块、放电管理模块和蓄电池，充电管理模块连接第一电极和第二电极，将光伏电池组件中的电流导入蓄电池，放电管理模块从蓄电池向待充电产品提供电源。本发明专利技术通过改变电池内部结构或并联相同结构光伏电池单元，调节光伏电池组件的输出电压，保证电池的输出性能，满足不同充电产品的需求。

【技术实现步骤摘要】
一种光伏充电装置
本专利技术涉及光伏电池
，具体涉及一种光伏充电装置。
技术介绍
随着光伏发电技术的不断成熟，传统的中心化发电已经逐步变成去中心化、分布式的发电、用电，让人类在利用能源方式上实现自由。现有技术中，分布式光伏发电系统可以分为并网型和离网型。并网型是将系统发出来的直流电转换成交流电，并入到电网上；离网型光伏发电系统则是自发自用，就地消纳，应用灵活。离网型太阳能发电设备利用太阳能电池板在有光照的情况下将太阳能转换为电能，通过太阳能充放电控制器给负载供电，同时给蓄电池充电；在阴天气或者无光照时，通过太阳能充放电控制器由蓄电池组给直流负载供电。现有技术中，以晶硅太阳能电池作为离网型太阳能发电而制作的充电器件，由不同的硅片外联而成，晶圆尺寸较大(156mm*156mm)，以单晶硅为例，1片单晶硅工作电压约为0.6V。制作成满足充电需求的器件需要较大面积的单晶硅，若采用切割的方式连接，由于硅片为脆性材料，良率较低。而光伏电池组件为层状结构，可灵活调整进行切割处理，从而控制面积较小的光伏电池组件的电性能输出。因此，有必要设计一种基于光伏电池组件的充电装置，根据用户的需求，灵活调节光伏组件的输出电压，满足不同低电压待充电产品的充电需求；以及设计相匹配的控制电路，实现对储能元件的控制。
技术实现思路
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种基于光伏电池组件的充电装置，以提高光伏电池组件的适配性。为了实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：本专利技术提供的一种光伏充电装置，其特征在于，包括：光伏电池组件和充电组件，所述光伏电池组件与所述充电组件电连接；所述光伏电池组件包括封装结构和至少一个光伏电池单元，所述光伏电池单元置于所述封装结构内，所述光伏电池单元包括：依次层叠的衬底、前电极、发电层、背电极和封装层，所述前电极上划刻第一沟道形成相互独立的第一电极，所述发电层上划刻第二沟道连接所述前电极和所述背电极，所述发电层与所述背电极上贯穿划刻第三沟道形成相互独立的第二电极；所述充电组件，包括：充电管理模块、放电管理模块和蓄电池，所述充电管理模块连接所述第一电极和所述第二电极，将所述光伏电池组件中的电流导入所述蓄电池，所述放电管理模块从所述蓄电池向待充电产品提供电源。优选地，所述第一沟道对所述前电极进行贯穿划刻，在所述前电极上相互平行且均匀间隔，将所述前电极分割成等间距且相互绝缘的第一电极，且所述第一沟道内填充所述发电层；所述第二沟道对所述发电层进行间断的贯穿划刻，在所述发电层上相互平行且均匀间隔，形成连接光伏电池子单元的串联通道，所述第二沟道与所述第一沟道在所述发电层上的对应位置相互平行且交错设置，且所述第二沟道内填充所述背电极；所述第三沟道对所述发电层和背电极进行贯穿划刻，在所述发电层和背电极上相互平行且均匀间隔，将所述背电极分割成等间距且相互绝缘的第二电极，所述第三沟道与所述第二沟道相互平行且交错设置；所述第一沟道、第二沟道、第三沟道将所述光伏电池单元分割为多个相互串联的光伏电池子单元。优选地，所述光伏电池组件还包括：所述前电极上划刻有第四沟道；所述第四沟道垂直于所述第一沟道，对所述前电极进行贯穿划刻，在所述前电极上相互平行且均匀间隔，将所述第一电极分割绝缘，隔离所述光伏电池单元的发电区域和非发电区域。优选地，所述第二沟道设置于所述第四沟道在所述发电层上对应的位置之间；所述第二沟道的两端，分别与所述第四沟道在所述发电层上对应的位置间隔第一距离。优选地，所述光伏电池组件还包括：在所述背电极表面，设有第一电极汇流导电带和第二电极汇流导电带；所述第一电极汇流导电带，粘贴于所述背电极一端的上表面，通过所述第二沟道与所述前电极连接，连接所述第一电极向外引出；所述第二电极汇流导电带，粘贴于所述背电极另一端的上表面，连接所述第二电极向外引出。优选地，所述光伏电池组件，用于根据待充电产品的充电电压，设置所述光伏电池子单元的个数，调整所述第一沟道、所述第二沟道以及所述第三沟道的划刻次数与划刻位置；所述光伏电池组件，还用于根据待充电产品的充电电压，设置所述光伏电池单元的个数，调整所述第四沟道的划刻次数与划刻位置，对各个所述光伏电池单元进行绝缘隔离，并通过所述第一电极汇流导电带与所述第二电极汇流导电带，将各个所述光伏电池单元并联。优选地，所述充电管理模块，包括：在所述光伏电池组件与所述蓄电池之间串联的二极管1和场效应管1；所述充电管理模块，还包括：在所述蓄电池与所述光伏电池组件之间并联设置的充电监测电路和稳压稳流电路，所述充电监测电路和所述稳压稳流电路通过二极管2汇合于一个节点。优选地，所述充电监测电路，包括：充电监测二极管，所述充电监测二极管的一端连接所述二极管2，另一端连接所述蓄电池，对处于充电状态的所述蓄电池进行发光指示；所述稳压稳流电路，设有稳压管1和稳压管2，控制所述光伏电池组件的输出。优选地，所述放电管理模块，包括：在所述蓄电池与待充电产品之间串联的二极管3；所述放电管理模块，还包括：在所述蓄电池与待充电产品之间并联设置的放电监测电路和放大电路，所述放电监测电路与所述放大电路通过所述二极管3汇合于一个节点。优选地，所述放电监测电路，包括：放电监测二极管，所述放电监测二极管的一端连接所述二极管3，另一端连接所述蓄电池，对处于放电状态的所述蓄电池进行发光指示；所述放大电路，设有场效应管2和场效应管3，放大待充电产品的输入电流。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术通过提出一种光伏充电装置，在电池内部划刻特殊的沟道结构，在不改变电池面积的前提下，调节太阳能电池的输出电压，保证太阳能电池的供电性能；针对不同的应用场合对光伏电池组件进行适配的规模化生产，增强了光伏电池组件的适配灵活性；且在光伏电池组件的外部采用了轻型材料的结构进行封装，具有安全性好、外观美观、比例协调、携带方便等优点。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本专利技术实施例提供的一种光伏充电装置的光伏电池组件的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的光伏电池组件中沟道位置的示意图；图3为本专利技术实施例提供的光伏电池组件中沟道位置局部放大的示意图；图4为本专利技术实施例提供的充电组件控制电路图；图5为本专利技术实施例提供的一种光伏电池组件的结构示意图。图中：1-衬底，2-前电极，3-发电层，4-背电极，5-第一沟道，6-第二沟道，7-第三沟道，8-正极，9-负极，10-清边，11-第四沟道；12-二极管1，13-场效应管1，14-二极管2，15-二极管3，16-蓄电池，17-稳压管1，18-稳压管2，19-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光伏充电装置，其特征在于，包括：光伏电池组件和充电组件，所述光伏电池组件与所述充电组件电连接；/n所述光伏电池组件包括封装结构和至少一个光伏电池单元，所述光伏电池单元置于所述封装结构内，所述光伏电池单元包括：依次层叠的衬底、前电极、发电层、背电极和封装层，所述前电极上划刻第一沟道形成相互独立的第一电极，所述发电层上划刻第二沟道连接所述前电极和所述背电极，所述发电层与所述背电极上贯穿划刻第三沟道形成相互独立的第二电极；/n所述充电组件，包括：充电管理模块、放电管理模块和蓄电池，所述充电管理模块连接所述第一电极和所述第二电极，将所述光伏电池组件中的电流导入所述蓄电池，所述放电管理模块从所述蓄电池向待充电产品提供电源。/n

【技术特征摘要】
1.一种光伏充电装置，其特征在于，包括：光伏电池组件和充电组件，所述光伏电池组件与所述充电组件电连接；
所述光伏电池组件包括封装结构和至少一个光伏电池单元，所述光伏电池单元置于所述封装结构内，所述光伏电池单元包括：依次层叠的衬底、前电极、发电层、背电极和封装层，所述前电极上划刻第一沟道形成相互独立的第一电极，所述发电层上划刻第二沟道连接所述前电极和所述背电极，所述发电层与所述背电极上贯穿划刻第三沟道形成相互独立的第二电极；
所述充电组件，包括：充电管理模块、放电管理模块和蓄电池，所述充电管理模块连接所述第一电极和所述第二电极，将所述光伏电池组件中的电流导入所述蓄电池，所述放电管理模块从所述蓄电池向待充电产品提供电源。


2.根据权利要求1所述的光伏充电装置，其特征在于，所述第一沟道对所述前电极进行贯穿划刻，在所述前电极上相互平行且均匀间隔，将所述前电极分割成等间距且相互绝缘的第一电极，且所述第一沟道内填充所述发电层；
所述第二沟道对所述发电层进行间断的贯穿划刻，在所述发电层上相互平行且均匀间隔，形成连接光伏电池子单元的串联通道，所述第二沟道与所述第一沟道在所述发电层上的对应位置相互平行且交错设置，且所述第二沟道内填充所述背电极；
所述第三沟道对所述发电层和背电极进行贯穿划刻，在所述发电层和背电极上相互平行且均匀间隔，将所述背电极分割成等间距且相互绝缘的第二电极，所述第三沟道与所述第二沟道相互平行且交错设置；
所述第一沟道、第二沟道、第三沟道将所述光伏电池单元分割为多个相互串联的光伏电池子单元。


3.根据权利要求2所述的光伏充电装置，其特征在于，所述光伏电池组件还包括：所述前电极上划刻有第四沟道；
所述第四沟道垂直于所述第一沟道，对所述前电极进行贯穿划刻，在所述前电极上相互平行且均匀间隔，将所述第一电极分割绝缘，隔离所述光伏电池单元的发电区域和非发电区域。


4.根据权利要求3所述的光伏充电装置，其特征在于，所述第二沟道设置于所述第四沟道在所述发电层上对应的位置之间；
所述第二沟道的两端，分别与所述第四沟道在所述发电层上对应的位置间隔第一距离。


5.根据权利要求4所述的光伏充电装置，其特征在于，所述光伏电池组...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵传兵，
申请(专利权)人：德州易能新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37